李阳
,
赵朋
,
李德群
,
严波
高分子材料科学与工程
充模结束后的保压、冷却过程中,塑料熔体与凝固区域并存,对处于不同温度的塑料材料,分别采用可压缩粘性模型、线形粘弹性模型与弹性模型,建立了充模后的三维两相耦合计算模型及翘曲计算模型,模拟了热残余应力、收缩变形的演变过程.数值算例表明,耦合计算模型的模拟结果与实验结果在制品厚度部分区域较好地吻合,能模拟不同工艺条件对热残余应力与收缩的影响.
关键词:
热残余应力
,
收缩
,
可压缩
,
粘弹性
,
耦合模型
原梅妮
,
杨延清
,
黄斌
,
娄菊红
材料热处理学报
采用ANSYS有限元软件计算涂层法制备的SCS-6 SiC/Ti-6Al-4V复合材料内热残余应力,分析了界面性能对热残余应力的影响。结果表明：较高的热膨胀系数（CTE）导致界面层产生高的应力梯度,使环向残余应力由低热膨胀系数时的压应力转变为较高的热膨胀系数时的拉应力;界面层弹性模量的增加,使得纤维和界面层内径向残余压应力明显增加,但对基体中的残余应力影响并不大;界面层厚度的变化对基体中径向残余应力影响不大,但随着界面层厚度增加,基体中残余应力有所减小。
关键词:
复合材料
,
界面性能
,
热残余应力
,
有限元模拟
樊建平
,
张斌
材料导报
以环氧树脂R368-1/硼纤维复合材料为研究对象,采用柱体单胞结构,建立了三维有限元分析模型.考虑试样加工制备过程和常温使用时的温度差,对残余应力分布特点和应力水平进行了讨论,给出了应力分布云图和应力沿径向的分布规律.进一步考察了纤维体积分数、温度差和附加界面层对残余应力分布的影响,结果表明,基体主要受拉伸应力作用,纤维主要受压缩应力作用,纤维体积分数增加和附加界面层有助于改善复合材料中残余应力的分布,试样制备温度的升高对纤维中应力的增加具有较大影响.
关键词:
复合材料
,
热残余应力
,
数值分析
,
纤维体积分数
谢薇
,
周聪
,
马乃恒
,
王浩伟
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.03.018
采用随动硬化有限元模型,研究了三维碳纤维增强镁基复合材料(3D-Cf/Mg)基体热残余应力的大小、分布以及不同工艺处理对热残余应力的影响.同时,对复合材料进行了高、低温处理,利用XRD定性分析了处理前后复合材料基体热残余应力的变化.计算结果表明:经过-196℃低温处理后,复合材料基体的平均Mises热残余应力由169.06 MPa减小至55.29 MPa；高温处理后,基体平均热残余应力几乎不变.该结果与实验结果吻合,证明了低温处理能明显降低复合材料基体的热残余应力.
关键词:
三维碳纤维
,
镁基复合材料
,
热残余应力
,
有限元
唐达培
,
高庆
材料热处理学报
选用钛作为金刚石膜和钼基体间的中间过渡层,探讨使用过渡层减小热残余应力的可能性.建立三维有限元分析模型,对使用钛过渡层前、后,金刚石膜内及界面处的热残余应力分量的分布分别进行模拟和比较;考虑了热膨胀系数随温度的变化;讨论了热残余应力对金刚石膜失效的影响.结果表明:采用钛过渡层后,热残余应力的特性和分布规律并未改变,但各应力分量的大小均有一定的减小.本文所建三维的有限元分析模型与已往的一维解析模型都能得出金刚石膜沿其厚度上的径向应力分布,但前者还能得出金刚石膜在其内部及界面处的多个应力分量沿径向或沿厚度的分布规律.
关键词:
金刚石膜
,
热残余应力
,
钛过渡层
,
有限元分析
,
失效
马志军
,
杨延清
,
朱艳
,
陈彦
稀有金属材料与工程
综合论述了连续纤维增强钛基复合材料热残余应力的分析方法如:X射线衍射和中子衍射方法、剥层法、基片弯曲法以及选择基体腐蚀法等,以及热残余应力对复合材料力学性能的影响.就热残余应力的影响因素总结了人们在降低复合材料热残余应力方面所作的各种努力,在此基础上指出了当前研究存在的缺陷和今后的发展方向.
关键词:
钛基复合材料
,
热残余应力
,
热膨胀系数
,
进展
王新华
,
黄海
,
何仁洋
,
杨国勇
,
王丽梅
腐蚀与防护
通常认为3PE防腐蚀层的剥离受到包括涂覆阶段热(温度)、涂覆质量、力破坏、光氧老化以及埋地复杂环境的腐蚀等各个方面的影响,其中防腐蚀层预制涂覆以及运行阶段特殊管段温度变化大的热影响不可忽视.本工作关注热效应影响,通过建立管道-防腐蚀层热传递应力-应变模型,借助Ansys有限元分析软件研究管道在防腐蚀层预制过程中产生的热残余应力,讨论温差导致的热残余应力对3PE防腐蚀层不同粘结面剥离的影响.
关键词:
3PE防腐蚀层
,
热残余应力
,
剥离
,
有限元分析
张建云
,
邹晋
,
周贤良
,
华小珍
材料热处理学报
采用有限元方法对SiCp/Al复合材料制备冷却后的热残余应力进行了数值模拟,建立平面应力单颗粒及多颗粒复合材料几何模型,研究了颗粒形貌及体积分数对复合材料热残余应力的影响.结果表明,复合材料中颗粒和基体的界面附近存在较大的热残余应力,球形颗粒模型热残余应力比方形颗粒模型热残余应力小,多颗粒模型中应力分布较复杂,复合材料热残余应力随颗粒体积分数增加而增大.
关键词:
铝基复合材料
,
SiC颗粒
,
热残余应力
,
有限元方法
韩媛媛
,
武高辉
,
李凤珍
,
王秀芳
,
章德铭
,
耿洪滨
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.03.020
为研究热处理过程中SiCP/2024Al复合材料的热应力的变化规律,及热处理工艺对SiCP/2024Al复合材料热残余应力的影响,利用Marc有限元软件对淬火和冷热循环热处理过程中的SiCP/2024Al复合材料的热应力进行了数值模拟.研究结果表明:热处理过程中,颗粒和基体的界面附近会产生很大的热应力场,并且在SiC颗粒的尖角处产生热应力集中;经淬火处理后的SiCP/2024Al复合材料的热残余应力与基体的屈服强度接近,但经过冷热循环处理后的SiCP/2024Al复合材料中的热残余应力明显降低.
关键词:
碳化硅颗粒
,
铝基复合材料
,
冷热循环处理
,
热残余应力
